【事件の表示】
　平成　４年特許願第２２３９７８号「建設機械の安全装置」拒絶査定に対する審判事件［平成　６年　３月１５日出願公開、特開平　６−　７３７６１］について、次のとおり審決する。
【結　論】
　本件審判の請求は、成り立たない。
【理　由】
１．手続の経緯・本願発明
　本願は、平成４年８月２４日の出願であって、その請求項１に係る発明（以下、「本願発明」という。）は、平成１３年３月９日付けの手続補正書により補正された明細書の特許請求の範囲の請求項１に記載されたとおりの次のものと認める。
「【請求項１】　ブームシリンダ１のブームシリンダ角βと、メインブーム４のブーム角αと、バケットアーム５のアーム角θとを検出し、該ブームシリンダ角βとブーム角αとアーム角θにより、バケット６の先端である負荷荷重作用点の位置を演算し、ブームシリンダ１の支点ピン荷重を、ブームシリンダ支点ピンＢの部分に介装したピン型ロードセルにより直接的に検出し、該ブームシリンダ１の支点ピン荷重と前記負荷荷重作用点の位置より、転倒支点Ｏであるクローラ式走行装置７の先端の位置における、負荷荷重による転倒モーメントを演算し、更に、掘削部の重心位置ＧＦに係る掘削部重量ＷＦによる転倒モーメントを演算し、更に転倒支点Ｏまわりの自重による、機体を転倒させずに安定させようとする転倒阻止モーメント演算し、各モーメントより転倒危険性を判断することを特徴とする建設機械の安全装置。」
　
２．引用例記載の発明
　これに対して、本願の出願前に頒布され、原査定の拒絶の理由に引用された特開昭５９−７２３３３号公報（以下、「引用例」という。）には、次の事項（１）、（２）が記載されている。
（１）「第１図は油圧ショベルの概略構成の側面図である。
　図で、Ｒは下部走行体、Ｓは下部走行体Ｒ上の上部旋回体、Ｔは上部旋回体Ｓのブーム回動支点Ａに可回動に取付けられたフロント機構である。フロント機構Ｔはブーム１、アーム２、バケット３で構成されている。Ｂはブーム１上のアーム回動支点、Ｃはアーム２上のバケット回動支点、Ｄはバケット先端を示す。４はブーム１を俯仰させるブームシリンダ、５はアーム２を揺動させるアームシリンダ、６はバケット３を回動させるバケットシリンダである。なお、Ｆはブームシリンダ４のボトム支点、Ｅはブームシリンダ４のロッド支点を示す。」（１頁右下欄７〜２０行）
（２）「本発明の目的は、このような問題を解決し、確実に安全性を保持しながら、油圧ショベルの有する作業能力を充分に使用することができ、ひいては、作業能率を向上させることができる油圧ショベルの転倒防止装置を提供するにある。
　この目的を達成するため、本発明は、ブーム、アーム、バケットの変位を検出する角度計等の変位検出装置と、ブームシリンダの駆動圧力を検出する圧力計等の圧力検出装置を設け、これら各装置で検出された値に基づいてフロント機構にかかる荷重が油圧ショベルに作用する力を演算により求め、この力と、油圧ショベルの走行体の転倒支点におけるカウンタウエートに関連して定められた転倒限界値とを常に比較し、前者が後者を超えたとき信号を出力し、この信号を油圧ショベルの転倒防止に使用することを特徴とする。
　以下、本発明を図示の実施例に基づいて説明する。
　第２図乃至第５図は、本発明の実施例の演算部の演算を説明するための説明図である。
　第２図で、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆは第１図に示すブーム回動支点、アーム回動支点、バケット回動支点、バケット爪先端、ブームシリンダロッド支点、ブームシリンダボトム支点を示す。α1は支点Ａにおける水平面とブーム１上の直線'ＡＢ'(当審注:'ＡＢ'はＡＢがアッパーライン付きであることを表すものとする。以下すべて同様)とのなすブーム角、α2は直線'ＡＢ'と直線'ＡＥ'とのなす角、α３はブームシリンダロッドと直線'ＡＥ'とのなす角、β1は直線'ＡＢ'とアーム２上の直線'ＢＣ'とのなす角から９０゜を減じたアーム角、γ1は直線'ＢＣ'とバケット３上の直線'ＣＤ'とのなすバケット角である。ｌ1は支点Ａと、支点Ｅから直線'ＡＢ'に垂直におろした線が直線'ＡＢ'と交わる点との間の距離、ｌ2は支点Ｅと、支点Ｅから直線'ＡＢ'に垂直におろした線が直線'ＡＢ'と交わる点との間の距離、ｌ3は支点Ａと支点Ｆとの垂直距離、ｌ4は支点Ａと支点Ｆとの水平距離、ｌ5は直線'ＡＥ'の距離である。Ｐbはブームシリンダ４のボトム側圧力、Ｐrはブームシリンダ４のロッド側圧力、Ｓbはブームシリンダ４のボトム側受圧面積、Ｓrはブームシリンダ４のロッド側受圧面積である。Ｋ1はブームシリンダ４の押出力、Ｋ2はその分力を示す。なお、ブームシリンダ４は通常２本使用されるので、本実施例においても２本備えられているものとして考え、又、モーメントはすべて支点Ａを中心として考える。
　このような油圧ショベルのフロント機構Ｔの状態において、フロント機構Ｔによる回転モーメントはブームシリンダの押出力Ｋ1の分力Ｋ2によつて支えられているので、支点Ａに作用するモーメントＭ1は次のようになる。
　Ｍ1＝Ｋ2×ｌ5＝Ｋ1sinα3×ｌ5　　　　　　　　　　　　　　　……(1)
ここで、角α3は
　α3＝９０゜−(α1＋α2)
　　　　−tan-1〔(ｌ5cos(α1＋α2)−ｌ4)／(ｌ5sin(α1＋α2)＋ｌ3)〕
又、距離ｌ5は
　ｌ5＝ｌ1／cosα2であるから、
　α3＝９０゜−(α1＋α2)
　　　　−tan-1〔(ｌ1cos(α1＋α2)−ｌ4cosα2)
　　　　／(ｌ1sin(α1＋α2)＋ｌ3cosα2)〕
したがつて上記(1)式は
　Ｍ1＝Ｋ1×ｌ1／cosα2×sin〔９０゜−(α1＋α2)
　　　−tan-1｛(ｌ1cos(α1＋α2)−ｌ4cosα2)
　　　　／(ｌ1sin(α1＋α2)＋ｌ3cosα2)｝〕
　　　＝Ｋ1×ｌ1／cosα2×cos〔(α1＋α2)
　　　　＋tan-1｛(ｌ1cos(α1＋α2)−ｌ4cosα2)
　　　　／(ｌ1sin(α1＋α2)＋ｌ3cosα2)｝〕
　　　＝Ｋ1×ｌ1／cosα2×cosθ　　　　　　　　　　　　　　　……(2)
ただし、
　θ＝(α1＋α2)
　　　＋tan-1｛(ｌ1cos(α1＋α2)−ｌ4cosα2)
　　　　／(ｌ1sin(α1＋α2)＋ｌ3cosα2)｝
ブームシリンダの押出力Ｋ1は、ブームシリンダが左右に１本づつ、計２本あることから、
　Ｋ1＝２×(Ｐb・Ｓb−Ｐr・Ｓr)
故に(2)式は次のようになる。
　Ｍ1＝２(Ｐb・Ｓb−Ｐr・Ｓr)×ｌ1／cosα2×cosθ　　　　　　……(3)
　次に、フロント機構Ｔが第２図に示す状態にある場合、バケット３に荷重がかかつていないとき（空荷のとき）のモーメントＭ2を求める。
　第３図で、第２図と同一支点、同一角度には同一符号が付してある。Ｇはブーム重心位置であり、ブームの重量をＷGとする。Ｈはアーム重心位置であり、アームの重量をＷHとする。Ｉはバケット重心位置であり、バケットの重量をＷIとする。α4は直線'ＡＧ'と直線'ＡＢ'とのなす角、β2は直線'ＢＣ'と直線'ＢＨ'とのなす角、γ2は直線'ＣＤ'と直線'ＣＩ'とのなす角である。ｌ6は直線'ＡＢ'の長さ、ｌ7は直線'ＢＣ'の長さ、ｌ8は直線'ＣＤ'の長さ、ｌ9は支点Ａと重心位置Ｇとの間の距離、ｌ10は支点Ｂと重心位置Ｈとの間の距離、ｌ11は支点Ｃと重心位置Ｉとの間の距離である。
　以上のように定めると、空荷のときのモーメントＭ2は、
　Ｍ2＝ＷG・ｌ9cos(α1＋α2)
　　　　＋ＷH・｛ｌ5cosα1＋ｌ10sin(α1＋β1＋β2)｝
　　　　＋ＷI｛ｌ6cosα1＋ｌ7sin(α1＋β1)
　　　　−ｌ11sin(α1＋β1＋γ1＋γ2)｝　　　　　　　　　　　……(4)
　(3)式はバケット３に荷重がかかっているときの支点Ａに作用するモーメント、(4)式はバケット３に荷重がかかっていないときのモーメントであるから、バケット３にかかる荷重自体が支点Ａに作用するモーメントＭ3は、
　Ｍ3＝Ｍ1−Ｍ2　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　……(5)
で求められる。
　ここで、バケット３にかかる荷重の重量ＷJを求める。第４図で第３図と同一支点、同一位置、同一長さには同一符号が付してある。Ｊはバケットにかかる荷重の重心位置、γ3は直線'ＣＤ'と直線'ＣＪ'とのなす角、ｌ12は支点Ａと重心位置Ｊとの間の水平距離、ｌ13は支点Ｃと重心位置Ｊと間の距離である。
　以上のように定めると、距離ｌ12は、
　ｌ12＝ｌ6cosα1＋ｌ7sin(α1＋β1)−ｌ13sin(α1＋β1＋γ1＋γ3)  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　……(6)
となり、重量ＷJは、
　ＷJ＝Ｍ3／ｌ12　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　……(7)
となる。
　以上の演算は、フロント機構から支点Ａに作用するモーメントを考えて行なったものであるが、油圧ショベルの転倒を考える場合、実際の転倒支点に作用するモーメントを考える必要がある。さらに、油圧ショベルは上部旋回体Ｓが旋回するので、例えばバケット３に荷を吊ったままで旋回する場合も生じる。このような場合、転倒支点は上部旋回体Ｓの向きによりその位置が移動する。本発明の各実施例においては、油圧ショベルの転倒が最も発生し易い、上部旋回体Ｓの横向き時の転倒支点およびこの転倒支点に作用するモーメントについて演算を行なう。
　第５図は、上部旋回体Ｓが真横を向いた状態を示し、Ａは前述と同じブーム回動支点、Ｌは油圧ショベル本体（フロント機構Ｔを除く部分）の重心位置、Ｎは転倒支点を示す。転倒支点Ｎは回動支点Ａの外側にある。ｌ14は支点Ａと支点Ｎとの間の水平距離、ｌ15は支点Ｎと重心位置Ｌとの間の水平距離である。
　ここで、油圧ショベル本体の重量をＷLとすると、転倒支点Ｎにおける油圧ショベル本体重量によるモーメントＭ4は、
　Ｍ4＝ＷL×ｌ15　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　……(8)
となる。したがって、フロント機構から油圧ショベル本体に作用するモーメント、即ち転倒モーメントＭ5は、(4)、(5)、(6)、(7)式から、
　Ｍ5＝ＷG｛ｌ9cos(α1＋α2)−ｌ14｝
　　　　＋ＷH（ｌ6cosα1＋ｌ10sin(α1＋β1 ＋β2)−ｌ14｝
　　　　＋ＷI｛ｌ6cosα1 ＋ｌ7sin(α1＋β1)
　　　　−ｌ11sin(α1＋β1＋γ1＋γ2)−ｌ14｝
　　　　＋ＷJ(ｌ12−ｌ14)
　　　＝Ｍ2−ｌ14(ＷG＋ＷH＋ＷI)＋Ｍ3−ＷJ・ｌ14 　
　　　＝Ｍ1−ｌ14(ＷG＋ＷH＋ＷI＋ＷJ)　　　　　　　　　　　……(9)
　以上、(8)式および(9)式から、油圧ショベルの転倒は、
　　Ｍ5＞Ｍ4  　
となったときに発生する。そこで、安全を確実にするため、モーメントＭ4に適宜の定数ＣM（ただし、０＜ＣM＜１）を乗じた値であるモーメントＭ6（Ｍ6＝ＣM×Ｍ4）を作り、このモーメントＭ6とモーメントＭ5と比較し、モーメントＭ5がモーメントＭ6を超えたとき信号を発生し、この信号を油圧ショベルの転倒防止に使用すれば安全を確保しながら油圧ショベルにその能力を充分に発揮させることができることとなる。」（２頁右上欄１５行〜４頁右上欄１３行）
　
　これらの記載事項によると、引用例には、「ブーム角α１と、アーム角β１とを検出し、該ブーム角α１より、ブームシリンダロッドと、ブーム回動支点Ａとブームシリンダロッド支点Ｅを結ぶ直線とのなす角α３を演算し、該角α３、及びブーム角α１とアーム角β１より、バケットにかかる荷重の重心位置を演算し、ブームシリンダボトム支点Ｆで支持されたブームシリンダ４の押出力を、ブームシリンダ４のボトム側およびロッド側の圧力Ｐb、Ｐrを検出する圧力検出器により検出し、該ブームシリンダの押出力と前記バケットにかかる荷重の重心位置より、上部旋回体の横向き時の転倒支点Ｎにおけるフロント機構から油圧ショベル本体に作用する転倒モーメントＭ5を演算し、更に、転倒支点Ｎまわりの油圧ショベル本体重量によるモーメントＭ4を演算し、各モーメントより転倒危険性を判断する油圧ショベルの安全装置」が記載されているものと認められる。
　
３．対比・判断
　本願発明と引用例記載の発明とを対比すると、引用例記載の発明の「ブーム」、「アーム」、「バケットにかかる荷重」、「荷重の重心位置」及び「転倒支点Ｎまわりの油圧ショベル本体重量によるモーメントＭ4」は、それぞれ、本願発明の「メインブーム４」、「バケットアーム５」、「負荷荷重」、「負荷荷重作用点」及び「転倒支点まわりの自重による、機体を転倒させずに安定させようとする転倒阻止モーメント」に相当し、引用例記載の発明の「ブームシリンダロッドと、ブーム回動支点Ａとブームシリンダロッド支点Ｅを結ぶ直線とのなす角α３」、「ブーム角α1」、「アーム角β1」は、ある基準線からの角度である点で、それぞれ本願発明の「ブームシリンダ１のブームシリンダ角β」、「メインブーム４のブーム角α」、「バケットアーム５のアーム角θ」に対応し、また、引用例記載の発明の「ブームシリンダボトム支点で支持されたブームシリンダの押出力」は、本願発明の「ブームシリンダの支点ピン荷重」に等しいことは明らかであり、さらに、油圧ショベルは建設機械の一種であるから、両者は、「メインブームのブーム角と、バケットアームのアーム角とを検出し、ブームシリンダ角とブーム角とアーム角により、バケットの負荷荷重作用点の位置を演算し、ブームシリンダの支点ピン荷重を検出し、該ブームシリンダの支点ピン荷重と前記（バケットの）負荷荷重作用点の位置より、転倒支点における、転倒モーメントを演算し、更に転倒支点まわりの自重による、機体を転倒させずに安定させようとする転倒阻止モーメントを演算し、各モーメントより転倒危険性を判断する建設機械の安全装置。」である点で一致するものの、次の各点で相違する。
（相違点１）
　本願発明では、ブームシリンダのブームシリンダ角も検出しているのに対して、引用例記載の発明では、ブームシリンダのブームシリンダ角を、ブーム角より演算して求めている点。
（相違点２）
　負荷荷重作用点を、本願発明ではバケットの先端としているのに対して、引用例記載の発明ではバケットにかかる荷重の重心位置としている点。
（相違点３）
　ブームシリンダの支点ピン荷重を、本願発明では、ブームシリンダ支点ピンの部分に介装したピン型ロードセルにより直接的に検出しているのに対して、引用例記載の発明では、ブームシリンダ４のボトム側およびロッド側の圧力Ｐb、Ｐrを検出する圧力検出器により検出している点。
（相違点４）
　転倒支点が、本願発明ではクローラ式走行装置の先端の位置であるのに対して、引用例記載の発明では、上部旋回体の横向き時の転倒支点であるため、クローラ式走行装置の先端の位置ではない点。
（相違点５）
　本願発明では、負荷荷重による転倒モーメントを演算し、更に、掘削部の重心位置に係る掘削部重量による転倒モーメントを演算しているのに対して、引用例記載の発明では、転倒支点におけるフロント機構から油圧ショベル本体に作用する転倒モーメントを演算している点。
　
　上記相違点について検討する。
（相違点１）について
　ブームシリンダ角を、直接検出するか、検出したブーム角より演算により求めるかは、当業者が適宜設計できる事項である。
（相違点２）について
　負荷荷重作用点を、バケットの先端とするか、荷重の重心位置とするかは、「実際の作用点は、同じ姿勢でもバケット中にある場合、爪先にある場合等があるため、完全に把握できない」（本願明細書段落００１３）ものでもあり、当業者が適宜設計できる事項である。
（相違点３）について
　建設機械におけるピン連結部にピン型ロードセルを介装して、該ピン連結部にかかる荷重を直接的に検知することは周知の技術であるので、引用例記載の発明において、本願発明の相違点３に関する構成を採用することは、当業者であれば容易になしうることである。
（相違点４）について
　引用例記載の発明において、転倒支点として上部旋回体の横向き時を考えているのは、横向き時が建設機械の転倒が最も発生し易いからであり、引用例記載の発明において、本願発明の相違点４に関する構成を採用することは、当業者であれば容易になしうることである。
（相違点５）について
　本願発明では、負荷荷重による転倒モーメントと、掘削部の重心位置に係る掘削部重量による転倒モーメントをそれぞれ演算した後、その和を用いて転倒危険性を判断するものであるが、引用例記載の発明における、転倒支点におけるフロント機構から油圧ショベル本体に作用する転倒モーメントとは、負荷荷重による転倒モーメント、及び、掘削部の重心位置に係る掘削部重量による転倒モーメント、を合わせたものであることは、明らかであり、引用例記載の発明では、両モーメントを個別に求めることなく、直接その和を求めているものであり、この相違は、計算手順の違いに過ぎず、引用例記載の発明において、本願発明の相違点６に関する構成を採用することは、当業者であれば容易になしうることである。
　
４．むすび
　したがって、本願発明は、引用例に記載された発明及び周知技術に基いて当業者が容易に発明をすることができたものであるので、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない。
　よって、結論のとおり審決する。